Автономные солнечные системы для жилых автофургонов
Опубликовано: 2022-12-14Солнечная энергия играет фундаментальную роль в наших транспортных средствах, и мы определенно не смогли бы обойтись без имеющейся у нас системы. Мы были в восторге от свободы, которую дает нам солнечная энергия, поэтому мы написали статью, описывающую, как это работает. Цель этого текста также состоит в том, чтобы ответить на многие вопросы, которые нам задавали в первые месяцы нашего путешествия. Сомнения, которые нам задают, самые разные, поэтому мы дадим как можно больше ответов.
Начнем с того, что не у всех из нас есть точные потребности. В зависимости от того, как каждый из нас использует свое транспортное средство, мы создаем условия, для которых система должна иметь или не иметь определенные характеристики. Также можно рассмотреть возможность, которая вообще существует, при которой система могла бы быть неудобной с точки зрения экономической выгоды. В это состояние попадают случайные пользователи транспортного средства, которые обычно останавливаются в кемпингах или местах, где можно использовать энергию из электросети.
Тем, кто хочет большей независимости, придется задуматься о небольшой солнечной энергосистеме , и мы указываем, как эта независимость приносит значительную экономию средств, если можно обойтись без нее на 100%. Рассматриваемые сборы относятся к районам/кемпингам, которые могут поставлять энергию. Естественно, думать о том, чтобы быть на 100% независимым, бесполезно, потому что у вас есть надежная система солнечной энергии. Тем не менее, вам нужна вода или подходящая емкость для сбора жидких отходов на несколько дней изоляции.
Еще одним важным фактором, определяющим мотивацию, которая может привести к установке системы, являются цели, которых вы хотите достичь. Приведем несколько примеров: те, кто особенно любит бывать в городах, часто оказываются в неблагоприятных для Солнечной системы условиях. Здания, антенны и парки не облегчают работу фотоэлектрических модулей. Это необходимо учитывать, прежде чем тратить деньги без необходимости, так как те, кто предпочитает путешествовать в места с экстремальным климатом, могут оказаться в неадекватных условиях для эксплуатации своей системы солнечных батарей . С другой стороны, тем, кто предполагает использовать свое транспортное средство на 360 градусов, например, тем, кто готовится к дальней поездке, придется иметь дело с правильным размером.
И последнее, но не менее важное: возможность изменить свой стиль использования транспортного средства благодаря тому, что благодаря солнечной энергии можно будет обходиться без постоянного подключения к сети. В этой статье мы проведем расчеты для самой экстремальной ситуации, когда пользователю, как и нам, нужна полная независимость от электросети. Это используется для понимания механизма изменения размера, который может быть ограничен в случае спорадического использования локаций, где можно будет перезагрузиться.
Рассчитайте, сколько энергии вам нужно
Чтобы понять, какой тип системы установить, сколько панелей, сколько батарей и какой инвертор солнечной панели , вы должны сначала понять, сколько энергии вам нужно. Для проведения этого измерения — в дополнение к паспортам устройств, которые у вас есть (холодильник, фонари, компьютеры, мобильные телефоны, водяные насосы и т. д. и т. д.) — пригодятся так называемые мониторы батареи, инструменты, которые остаются фундаментальными значение даже при регулярном использовании электрической системы вашего автомобиля
Прежде чем бросить взгляд на рынок солнечных панелей для кемпинга , было бы неплохо предоставить минимум технического анализа, касающегося потребления. На рынке есть разные типы мониторов батарей, от самых глупых, которые измеряют напряжение батарей, до более полезных, которые точно показывают количество ампер, входящих и выходящих из них. Монитор батареи, который напрямую показывает текущее значение входной и выходной мощности, стал еще более интуитивно понятным и простым в использовании. Рынок предлагает широкий выбор, что касается нас, выбор монитора батареи был сделан в пользу продукта Renogy. Этот измерительный прибор предлагает несколько важных функций для постоянного контроля работы аккумуляторной батареи, включая ее температуру.
Почему важны Уоттс? Потому что они представляют собой мощность, необходимую для выполнения электрической «работы», т. е. необходимую энергию. Здесь обычно начинается путаница, поскольку, как правило, в устройствах, связанных с транспортными средствами для отдыха, Амперы часто используются для обозначения их потребления. Почему это вызывает путаницу? Тривиально, потому что на нашем грузовике мы будем использовать устройства как постоянного, так и переменного тока. Переменный ток несет гораздо больше энергии, чем постоянный, а 12-вольтовая цепь примерно в 18 раз меньше, чем 220-вольтовая. Например, для светодиодной лампы на 2 ампера, питаемой от 12 вольт, потребуется 24 Вт. Для светодиодной лампы на 2 ампера, питаемой от сети 220 вольт, потребуется 440 Вт. Большая разница! Поэтому, чтобы рассчитать нашу потребность в мощности, выраженной в ваттах, нам придется использовать основное правило: ватты = вольты * амперы.
Мы не будем вдаваться в подробности о различных типах аккумуляторов по этому поводу. Тем не менее, если подумать о любой солнечной системе, понимание того, сколько у вас резервной энергии, имеет фундаментальное значение. Чтобы понять важность этих данных, давайте подумаем о типичной установке Camper, которая включает в себя пару 12-вольтовых 100-амперных лариевых аккумуляторов , установленных параллельно, чтобы получить 12-вольтовую батарею и в общей сложности 200 ампер. Сколько у вас энергии?
12 (Вольт) * 2 (количество батарей) * 100 (Ампер) = 2400 Вт
Конечно, эта теоретическая цифра предполагает, что батареи находятся в идеальном состоянии и полностью заряжены. Важно понимать, что не все батареи одинаковы. Тем не менее, мы думаем о GEL (NB немного более производительный, чем более распространенный AGM), который в среднем имеет продолжительность около 1800 циклов при разрядке максимум на 30% (обратите внимание, что циклы становятся 750, если разряд составляет 50%). . Теперь, желая, чтобы наши батареи работали некоторое время, мы рассчитываем 30% от 2400 Вт, таким образом получая 720 Вт, которые становятся фактической мощностью, доступной нам, чтобы не подвергать стрессу наши инвестиции.
Но давайте возьмем несколько примеров потребления, чтобы лучше понять, как часто собственное потребление недооценивается, особенно в отношении банка аккумуляторов, который, как видно из предыдущего абзаца, играет фундаментальную роль в расчете ежедневного потребления энергии.
- 100-литровый холодильник Dometic может потреблять в среднем около 150 Вт в день (конечно, это зависит от многих факторов.
- Стандартный компьютер MacBook оснащен блоком питания мощностью 85 Вт, и для полной зарядки аккумуляторов требуется около двух часов работы. Это означает 170 Вт общего потребления.
- Пара часов в день при свете для чтения со средним потреблением 10 Вт.
- Около десяти минут использования автоклавного насоса при среднем потреблении 20 Ватт.
Остановившись на этих нескольких значениях, мы получаем общее суточное потребление 435 Вт, что позволяет нам оставаться в рамках ранее рассчитанной дневной мощности в 720 Вт. Но что произойдет, если мы включим фен мощностью 2000 Вт на 10 минут? Это значение приведет к нашему ежедневному потреблению до 400 + 435, что эквивалентно в общей сложности 835 Вт, что выведет нас из нашей ежедневной доступности. Поэтому мы хорошо понимаем, насколько важно знать свое ежедневное потребление, чтобы правильно рассчитать размеры солнечной системы и сохранить свои инвестиции в батареи. Эти расчеты также должны помочь нам понять одну вещь, а именно то, что даже если не учитывать дополнительное потребление фена, нам нужно будет заряжать батареи практически каждый день, чтобы не потреблять больше, чем то, что у нас есть в наличии ежедневно. Разве это не ясно? Сделаем такой расчет:
435 Вт * 2 (дни без подзарядки) = 870 Вт
Как мы уже говорили, у нас будет 720 Вт мощности на нашем стенде до подзарядки батарей. Следовательно, потребляя 870 Ватт (без подзарядки), мы уйдем в дефицит в 150 Ватт.